平盤式無級(jí)變速器傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 為 了滿足客車和載貨汽車能輸出大扭矩、產(chǎn)生大功率等要求，企業(yè)開發(fā)一種新型的無級(jí)變速器 (以下簡(jiǎn)稱 本文主要分析了新型滾輪平盤式無級(jí)變速器（ 以下簡(jiǎn)稱 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、傳動(dòng)性能，通過設(shè)計(jì)方案對(duì)比，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案；通過設(shè)計(jì)計(jì)算分析，保證發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于最佳工況下工作 ， 使得車輛的動(dòng)力性與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性獲得最優(yōu)匹配。 關(guān)鍵詞 ： 無級(jí)變速器 滾輪平盤式無級(jí)變速器 大扭矩和大功率 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 in to to a (to (to of is at 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 目 錄 摘要 I 目錄 第一章 緒論 1 械無級(jí)變速器的發(fā)展概況 1 械無級(jí)變速器的特征和應(yīng)用 3 級(jí)變速器的研究現(xiàn)狀 3 業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 5 第二章 無級(jí)變速器總體方案 6 械無級(jí)變速器分類 6 本傳動(dòng)方案分析 8 級(jí)變速器方案改進(jìn)和最終方案 9 第三章 新型滾輪平盤式無級(jí)變速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 13 級(jí)變速器基本結(jié)構(gòu)尺寸擬定 13 速計(jì)算 13 觸應(yīng)力計(jì)算 14 輪的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 14 動(dòng)加壓裝置設(shè)計(jì) 15 出軸強(qiáng)度計(jì)算 15 鍵強(qiáng)度計(jì)算 15 入軸承計(jì)算 17 壓軸承計(jì)算 18 束語 18 第四 章 無級(jí)變速器的裝配 19 第五章 總結(jié) 20 致謝 22 參考文獻(xiàn) 23 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 第一章 緒論 械無級(jí)變速器的發(fā)展概況 術(shù)即無級(jí)變速技術(shù)，它采用 傳動(dòng)帶 和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相配合來傳遞動(dòng)力，可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變，從而得到傳動(dòng)系與 發(fā)動(dòng)機(jī) 工況的最佳匹配。常見的無級(jí)變速器有液力 機(jī)械式無級(jí)變速器 和金屬帶式無級(jí)變速器（ 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上采用 術(shù)的車型已經(jīng)越來越多。 為實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，按傳動(dòng)方式可分為 液體傳 動(dòng) 、 電力傳動(dòng) 和機(jī)械傳動(dòng)三種方式。 1、 液體傳動(dòng)分為兩類：一類是 液壓 式，主要是由泵和馬達(dá)組成或者由閥和泵組成的變速傳動(dòng)裝置，適用于中小功率傳動(dòng)。另一類為液力式，采用液力耦合器或液力矩進(jìn)行變速傳動(dòng)，適用于大功率（幾百至幾千千瓦）。 液體傳動(dòng)的主要特點(diǎn)是：調(diào)速范圍大，可吸收沖擊和防止過 載，傳動(dòng)效率較高，壽命長(zhǎng)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化：制造精度要求高，價(jià)格較貴，輸出特性為恒轉(zhuǎn)矩，滑動(dòng)率較大，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)容易發(fā)生漏油。 2、 電力傳動(dòng)基本上分為三類：一類是電磁滑動(dòng)式，它是在異步 電動(dòng)機(jī) 中安裝一電磁滑差 離合器 ，通過改變其勵(lì)磁電流來調(diào)速，這屬于一種較為 落后的調(diào)速方式。其特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，操作維護(hù)方便：滑動(dòng)最大，效率低，發(fā)熱嚴(yán)重，不適合長(zhǎng)期負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)，故一般只用于小功率傳動(dòng)。 二類是直流電動(dòng)機(jī)式，通過改變磁通或改變電樞電壓實(shí)現(xiàn)調(diào)速。其特點(diǎn)是調(diào)速范圍大，精度也較高，但設(shè)備復(fù)雜， 成本高，維護(hù)困難， 一般用于中等功率范圍（幾十至幾百千瓦） ，現(xiàn)已逐步被交流電動(dòng)機(jī)式替代。 三類是交流電動(dòng)機(jī)式，通過變極、調(diào)壓和變頻進(jìn)行調(diào)速。實(shí)際應(yīng)用最多者為變頻調(diào)速，即采用一變幅器獲得變幅電源，然后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)變速。其特點(diǎn)是調(diào)速性能好、范圍大、效率較高，可自動(dòng)控制，體積小，適用功率范圍寬 ：機(jī)械特性在降速段位恒轉(zhuǎn)矩，低速時(shí)效率低且運(yùn)轉(zhuǎn)不夠平穩(wěn)，價(jià)格較高，維修需專業(yè)人員。近年來， 變頻器 作為一種先進(jìn)、優(yōu)良的變速裝置迅速發(fā)展，對(duì)機(jī)械無級(jí)變速器產(chǎn)生了一定的沖擊。 3、 機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn)主要是：轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，滑動(dòng)率小，工作可靠，具有恒功率機(jī)械特性，傳動(dòng)效率較高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，價(jià)格相對(duì)便宜；但零部件加工及潤(rùn)滑要求較高，承載能力較低，抗過載及耐沖擊性較差，故一般適合于中、小 功率傳動(dòng)。 本次設(shè)計(jì)對(duì)象 為 機(jī)械式無級(jí)變速器，所以下面重點(diǎn)介紹機(jī)械無級(jí)變速器。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 機(jī)械無級(jí)變速器最初是在 19 世紀(jì) 90 年代出現(xiàn)的，至 20 世紀(jì) 30 年代以后才開始發(fā)展，但當(dāng)時(shí)由于受材質(zhì)與工藝方面的條件限制，進(jìn)展緩慢。直到 20 世紀(jì) 50 年代，尤其是 70 年代以后，一方面隨著先進(jìn)的冶煉和熱處理技術(shù)，精密加工和數(shù)控機(jī)床以及牽引傳動(dòng)理論與油品的出現(xiàn)和發(fā)展，解決了研制和生產(chǎn)無級(jí)變速器的限制因素；另一方面，隨著生產(chǎn)工藝流程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化以及機(jī)械要改進(jìn)工作性能，都需要大量采用無級(jí)變速器。因此在這種形式下，機(jī)械無級(jí)變速器獲得迅速和廣 泛的發(fā)展。主要研制和生產(chǎn)的國(guó)家有美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利和俄國(guó)等。產(chǎn)品有摩擦式、鏈?zhǔn)?、帶式和脈動(dòng)式四大類約三十多種結(jié)構(gòu)形式。 國(guó)內(nèi)無級(jí)變速器是在 20 世紀(jì) 60 年代前后起步的，當(dāng)時(shí)主要是作為專業(yè)機(jī)械配套零部件，由于專業(yè)機(jī)械廠進(jìn)行仿制和生產(chǎn)，例如用于紡織機(jī)械的齒鏈?zhǔn)?，化工機(jī)械的多盤式以及切削機(jī)床的 無級(jí)變速器等，但品種規(guī)格不多，產(chǎn)量不大，年產(chǎn)量?jī)H數(shù)千臺(tái)。直到 80 年代中期以后，隨著國(guó)外先進(jìn)設(shè)備的大量引進(jìn)，工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化及自動(dòng)流水線的迅速發(fā)展，對(duì)各種類型機(jī)械無級(jí)變速器的需求大幅度增加，專業(yè)廠才開始建立并進(jìn)行規(guī) 模化生產(chǎn)，一些高等院校也開展了該領(lǐng)域的研究工作。經(jīng)過十幾年的發(fā)展，國(guó)外現(xiàn)有的幾種主要類型結(jié)構(gòu)的無級(jí)變速器，在國(guó)內(nèi)皆有相應(yīng)的專業(yè)生產(chǎn)廠及系列產(chǎn)品，年產(chǎn)量約 10 萬臺(tái)左右，初步滿足了生產(chǎn)發(fā)展的需要。與此同時(shí)，無級(jí)變速器專業(yè)協(xié)會(huì)、行業(yè)協(xié)會(huì)及情報(bào)網(wǎng)等組織相繼建立。定期出版網(wǎng)訊及召開學(xué)術(shù)信息會(huì)議進(jìn)行交流。自 90 年代以來，我國(guó)先后制定的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共 14 個(gè)： 5984寬 V 帶無級(jí)變速裝置基本參數(shù) 6950行星錐盤無級(jí)變速器 6951三相并聯(lián)連桿脈動(dòng)無級(jí)變 速器 6952齒鏈?zhǔn)綗o級(jí)變速器 7010環(huán)錐行星無級(jí)變速器 7254無級(jí)變速擺線針輪減速機(jī) 7346機(jī)械無級(jí)變速器試驗(yàn)方法 7515四相并列連桿脈動(dòng)無級(jí)變速器 7668多盤式無級(jí)變速器 7683機(jī)械無級(jí)變速器 分類及型號(hào)編制方法 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 械無級(jí)變速器的特征和應(yīng)用 機(jī)械無級(jí)變速器是一種傳動(dòng)裝置，其功能特征主要是：在輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下 ，能實(shí)現(xiàn)輸出軸的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化，以滿足機(jī)器或生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中各種不同工況的要求；其結(jié)構(gòu)特征主要是：需由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成。 機(jī)械無級(jí)變速器的適用范圍廣，有在驅(qū)動(dòng)功率不變的情況下，因工作阻力變化而需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速以產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力矩者（如化工行業(yè)中的攪拌機(jī)械，即需要隨著攪拌物料的粘度、阻力增大而能相應(yīng)減慢攪拌速度）；有根據(jù)工況要求需要調(diào)節(jié)速度者（如起重運(yùn)輸機(jī)械要求隨物料及運(yùn)行區(qū)段的變化而能相應(yīng)改變提升或運(yùn)行速度，食品機(jī)械中的烤干機(jī)或制藥機(jī)械要求隨著溫度變化而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移 速度）；有為獲得恒定的工作速度或張力而需要調(diào)節(jié)速度者（如斷面切削機(jī)床加工時(shí)需保持恒定的切削線速度，電工機(jī)械中的繞線機(jī)需保持恒定的卷繞速度，紡織機(jī)械中的漿紗機(jī)及輕工機(jī)械中的薄膜機(jī)皆需調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速以保證恒定的張力等）；有為適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)中各種工況、工位、工序或單元的不同要求而需協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及需要配合自動(dòng)控制者（如各種各樣半自動(dòng)或自動(dòng)的生產(chǎn)、操作或裝配流水線）；有為探求最佳效果而需變換速度者（如試驗(yàn)機(jī)械或李心機(jī)需調(diào)速以獲得最佳分離效果）；有為節(jié)約能源而需進(jìn)行調(diào)速者（如風(fēng)機(jī)、水泵等）；此外，還有按各種規(guī)律的或不規(guī)律的變 化而進(jìn)行速度調(diào)節(jié)以及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或程序控制等。 綜上所述。可以看出采用無級(jí)變速器，尤其是配合減速傳動(dòng)時(shí)進(jìn)一步擴(kuò)大其變速范圍與輸出轉(zhuǎn)矩，能更好的適應(yīng)各種工況要求，使之效能最佳，在提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，適應(yīng)產(chǎn)品變換需要，節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械化、自動(dòng)化等各方面皆具有顯著的效果。故無級(jí)變速器目前已成為一種基本的通用傳動(dòng)形式，應(yīng)用于紡織、輕工、食品、包裝、化工、機(jī)床、電工、起重運(yùn)輸?shù)V山冶金、工程、農(nóng)業(yè)、國(guó)防及試驗(yàn)等各類機(jī)械。 級(jí)變速器的研究現(xiàn)狀 隨著我國(guó)在基礎(chǔ)設(shè)施和重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目上的投入加大，重型載貨車在市 場(chǎng)上的需求量急劇上升，重型變速箱的需求也隨之增加 ,近年來，重型汽車變速器在向多極化、大型化的方向發(fā)展 . 現(xiàn)在，我國(guó)已經(jīng)對(duì)變速箱的設(shè)計(jì)，從整機(jī)匹配到構(gòu)件的干涉判別和整個(gè)方案的模糊綜合判別，直到齒輪、離合器等校核都開發(fā)了許多計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件，買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 但是，大都沒形成工業(yè)化設(shè)計(jì)和制造，因此，還需要進(jìn)一步加強(qiáng) 隨著科技的不斷進(jìn)步， 術(shù)的不斷成熟，汽車變速箱最終會(huì)由 代手動(dòng)變速箱（ 有級(jí)自動(dòng)變速箱（ 無級(jí)變速汽車是當(dāng)今汽車發(fā)展的主要趨勢(shì) ， 但是 ， 中國(guó)還沒有掌握全套的汽車自 動(dòng)變速箱技術(shù)，也就還沒有形成市場(chǎng)所需成熟的汽車自動(dòng)變速箱產(chǎn)品。有人主張直接從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的汽車自動(dòng)變速箱技術(shù)，不料國(guó)外所有相關(guān)公司都想直接從國(guó)外把汽車自動(dòng)變速箱產(chǎn)品銷售到中國(guó)市場(chǎng)或者在中國(guó)建立獨(dú)資企業(yè)就地生產(chǎn)銷售產(chǎn)品，不愿與中國(guó)的企業(yè)合作開發(fā)生產(chǎn)獲取高額壟斷利潤(rùn)。 重型汽車變速器是指與重型商用車和大型客車匹配的變速器 , 盡管在行業(yè)中對(duì)變速器的容量劃分沒有明確的界限 , 但我們通常將額定輸入扭矩在 100上的變速器稱為重型變速器。國(guó)內(nèi)重型車變速器產(chǎn)品的技術(shù)多源于美國(guó)、德國(guó)、日本等幾個(gè)國(guó)家 ， 引進(jìn)技術(shù)多為國(guó)外 80 90 年代的產(chǎn)品。作為汽車高級(jí)技術(shù)領(lǐng)域的重型汽車變速器在國(guó)內(nèi)通過漫長(zhǎng)的引進(jìn)消化過程 ， 如今已有長(zhǎng)足的進(jìn)步 ， 能夠在原有引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上 ， 通過改型或在引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自行開發(fā)出符合配套要求的新產(chǎn)品 ， 每年重型車變速器行業(yè)都能有十幾個(gè)新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。但從當(dāng)今重型車變速器的發(fā)展情況來看 ， 在新產(chǎn)品開發(fā)上國(guó)內(nèi)重型車變速器仍然走的是一般性的開發(fā)過程 ， 沒有真正的核心技術(shù)產(chǎn)品 ； 從國(guó)內(nèi)重型變速器市場(chǎng)容量來看 ， 有三分之一的產(chǎn)品來自進(jìn)口 ， 而另外三分之二的產(chǎn)品中有 80 %以上的產(chǎn)品均源自國(guó)外的技術(shù) ， 國(guó)內(nèi)自主開發(fā)的重型變速器產(chǎn)品銷量 很小。這說明國(guó)內(nèi)重型變速器廠家的自主開發(fā)能力仍然很薄弱 ， 應(yīng)對(duì)整車新車型配套產(chǎn)品的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。 2004 年年初我國(guó)出臺(tái)城市車輛重點(diǎn)發(fā)展 車上使用的變速器 , 目前只有 家能向國(guó)內(nèi)企業(yè)供應(yīng)。這足以說明國(guó)內(nèi)的重型車變速器企業(yè)仍然很渺小 ， 在技術(shù)方面仍然有很長(zhǎng)的路要走。國(guó)內(nèi)重型汽車變速器幾乎由陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司、綦江齒輪傳動(dòng)有限公司、山西大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司及一汽哈爾濱變速箱廠等幾大家包攬。這些企業(yè)大多數(shù)變速器產(chǎn)品針對(duì)的市場(chǎng)各有側(cè)重 ， 像陜西法士特在 8t 以上重型車市場(chǎng)占有率達(dá)到 40%以上 ， 并且在 15t 以上重卡市場(chǎng)占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì) ， 擁有 85 %以上的市場(chǎng)份額 ； 綦江齒輪傳動(dòng)有限公司主要為安凱、西沃、亞星奔馳、桂林大宇及廈門金龍等企業(yè)的 7 12m 高檔大、中型客車以及總質(zhì)量在 14 50t 重型載貨車、鞍式牽引車、自卸車及各式專用車、特種車配買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 套 ； 山西大同齒輪集團(tuán)配套市場(chǎng)主要在 8 10t 級(jí)的低噸位重型載貨車方面 變速器產(chǎn)品型譜逐步細(xì)化 ， 產(chǎn)品的針對(duì)性越來越強(qiáng)。因此 ， 在保證現(xiàn)有變速器生產(chǎn)和改進(jìn)的同時(shí) ， 要充分認(rèn)識(shí)到加入 取長(zhǎng)補(bǔ)短 ， 同時(shí)更應(yīng)認(rèn)識(shí)到供方、買方、替代者、 潛在入侵者、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)者的巨大壓力。要緊跟重型商用車行業(yè)向高檔、高技術(shù)含量和智能化方向發(fā)展的趨勢(shì) ， 緊跟客車低地板化、綠色環(huán)保化、城市公交大型化的發(fā)展方向 ， 開發(fā)和生產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適合我國(guó)國(guó)情的重型汽車變速器。 業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 本設(shè)計(jì)的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種能夠滿足載貨汽車和客車要求的新型滾輪平盤式無級(jí)變速器（ 稱為 下同）。通過大量的分析和計(jì)算，在盡量發(fā)揮 設(shè)計(jì)要求定為： 表 1 目標(biāo)車型 車型：城市客車 發(fā)動(dòng)機(jī)： 定功率： 125/2300 (kW/r最大扭矩： 560/1500（ Nm/r 變速比： 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 第二章 無級(jí)變速器總體方案 械式無級(jí)變速器分類 機(jī)械式無級(jí)變速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)性能好、適用性強(qiáng)、維護(hù)方便和效率高等優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用廣泛。大多數(shù)機(jī)械式無級(jí)變速器主要是依靠摩擦力工作，通過改變主動(dòng)件和從動(dòng)件的傳動(dòng)半徑，使輸出軸的轉(zhuǎn)速無級(jí)地變化。 目前市場(chǎng)上主流的機(jī)械式無級(jí)變速器共分四種 ，各原理簡(jiǎn)述如下： 1. 滾輪 平盤式無級(jí)變速器 如圖所示，主動(dòng)滾輪 1 與從動(dòng)平盤 2 用 彈簧壓緊，工作時(shí)靠接觸處產(chǎn)生的摩擦力 傳動(dòng)，傳動(dòng)比21ri r 。當(dāng)操縱滾輪 1 作軸向移動(dòng)時(shí)，即可改變 2r ，從而實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。這種無級(jí)變速器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。但因存在較大的相對(duì)滑動(dòng)，所以磨損嚴(yán)重，不宜用于大功率傳動(dòng)。 滾輪 平盤式無級(jí)變速器 2. 鋼球無級(jí)變速器 如圖所示，這種變速器主要由分別裝在軸 I、軸 的兩個(gè)錐輪 1、 2 和一組鋼 球 3（通常為 6 個(gè)）組成。鋼球 3 被壓緊兩錐輪的工作錐面上，并可在軸 4 上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí) ，主動(dòng)錐輪 1 依靠摩擦力帶動(dòng)鋼球 3 繞軸 4 旋轉(zhuǎn)，鋼球同樣依靠摩擦力帶買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 動(dòng)從動(dòng)錐輪 2 轉(zhuǎn)動(dòng)。軸 I、 傳動(dòng)比1212，由于12 所以12ri r 。調(diào)整支承軸 4 的傾斜角與傾斜方向，即可改變鋼球 3 的傳動(dòng)半徑1而實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。這種變速結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，相對(duì)滑動(dòng)小，結(jié)構(gòu)緊湊， 但鋼球加工精度要求高。 鋼球 無級(jí)變速器 3. 菱錐無級(jí)變速器 如圖所示，空套在軸 4 上的菱錐 3（通常為 5 6 個(gè)）被壓緊在主、從動(dòng)輪 1、 2 之間。軸 4 支承在支架 5 上，其傾斜角是固定的。工作時(shí)，主動(dòng)輪 1 靠摩擦力帶動(dòng)菱錐 3 繞軸 4 旋轉(zhuǎn)，菱錐又靠摩擦力帶動(dòng)從動(dòng)輪 2 旋轉(zhuǎn)。軸 I、 傳動(dòng)比1212，水平移動(dòng)支架 5 時(shí)，可改變菱錐的傳動(dòng)半徑1r、2r，從而實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。 菱錐 無級(jí) 變速器 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 4. 寬 V 帶無級(jí)變速器 如圖所示，在主動(dòng)軸 I 和從動(dòng)軸 分別裝有錐輪 1a、 1b 和 2a、 2b，其中錐輪 1b 和 2a 分別固定在軸 I 和 ，錐輪 1a 和 2b 可以沿軸 I、 步同向移動(dòng)。寬 套在兩對(duì)錐輪之間，工作時(shí)如同 V 帶傳動(dòng)，傳動(dòng)比21ri r 。通過軸向同步移動(dòng)錐輪 1a 和 2b，可改變傳動(dòng)半徑1而實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。 寬 V 帶無級(jí)變速器 本傳 動(dòng)方案分析 平盤平盤滾輪對(duì)于機(jī)械式無級(jí)變速器本體來講 ， 要擴(kuò)大其 傳 動(dòng)功率 ， 則必需采取多接觸區(qū)分匯流傳動(dòng)型式 、 接觸區(qū)綜合曲率 小 （曲率半徑大 ） 的結(jié)構(gòu) ， 新型滾輪平盤式無級(jí)變速器買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 應(yīng)滿足以上要求。新型滾輪平盤式無級(jí)變速器（ 稱為 構(gòu)上采用四滾輪兩平盤 ， 在滾輪兩側(cè)加壓 ， 滾輪為主動(dòng)件 ， 平盤為從動(dòng)件，動(dòng)力分八路傳遞。這樣的結(jié)構(gòu)符合多接觸區(qū)分流的要求，使?jié)L輪的單個(gè)接觸區(qū)傳遞的功率降低。由于要求大功率普通的干式摩擦無級(jí)變速傳動(dòng)發(fā)熱量大、磨損嚴(yán)重，所以 用油膜牽引傳動(dòng) ， 其外圓表面為球形 ， 在盡量減少滾輪與平盤的幾何滑動(dòng)的同時(shí) ，又不使接觸區(qū)的 綜合曲率過大。 根據(jù)潤(rùn)滑的理論與實(shí)踐得知，潤(rùn)滑油的粘度較高、粘度指數(shù)高，則油膜厚度較厚。因此摩擦無級(jí)變速器的潤(rùn)滑油最好能具有這種性質(zhì)，在常壓下粘度不高，在高壓下粘度卻很高 ， 甚至可轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài) ， 而一旦壓力解除 ， 則又恢復(fù)常態(tài)。近年來，一些國(guó)家已開發(fā)了用于摩擦 傳動(dòng)、具有上述性質(zhì)的合成油（例如美國(guó) 采取這類合成油時(shí)。牽引系數(shù)一般高達(dá) 至更高（高出 20，約達(dá) 約比礦物油的牽引系數(shù)大 50，甚至更大，油膜也比后者厚得多。再則，由于它在高壓工作時(shí)可以 “固化 ”，沒有油液對(duì)疲勞裂紋的擴(kuò)展與沖擊作用，所以磨擦副的使用壽命也可大為提高。 為了使接觸點(diǎn)的摩擦力在輸入扭矩不變的情況改變傳動(dòng)比時(shí)，摩擦力為定值，輸入輪為滾輪，滾輪與平盤的接觸點(diǎn)到滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離是定值 ， 所以在輸入扭矩不變的情況下改變傳動(dòng) 比時(shí) ， 滾輪與平盤的接觸點(diǎn)的摩擦力為定值，這樣就充分發(fā)揮了滾輪平盤摩擦傳動(dòng)的傳動(dòng)能力。 用多點(diǎn)傳動(dòng)，動(dòng)力共分 8 路傳遞 ， 這 樣 就有效地提高了傳動(dòng)能力。所以傳動(dòng)能力方面有優(yōu)勢(shì)。 為了增加 級(jí)變速器方案改進(jìn)和最終方案 以下是 結(jié)構(gòu)方案： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 花鍵軸 滾輪平盤平盤 墮輪 輸出齒輪輸入軸輸入軸輸入軸錐齒輪 輪 I 合錐齒輪小錐齒輪輸出齒輪圖 2 構(gòu)方案一 圖 3 動(dòng)路線（方案一） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 8. 調(diào)速錐齒輪 . 滾輪 10. 平盤 I 13. 輸出錐齒輪 4. 輸出軸 I 輸入軸 自動(dòng)加壓裝置 輸入錐齒輪 小錐齒輪花鍵軸 滾輪平盤平盤 輸出錐齒輪 墮輪 輸出錐齒輪輸入軸方案一 ： 動(dòng)力從中間輸入 ， 由于受到 空間的限制造成輸入齒輪尺寸過小強(qiáng)度 不足 。在輸出軸的布置方面 ， 輸出軸與輸入軸不是同軸布置 ， 這一點(diǎn)是不可取的。在受力方面 ， 輸入軸幾乎只受扭矩 ， 沒有循環(huán)應(yīng)力 ， 這樣的設(shè)計(jì)比較好 。 輸出軸既要受扭矩又要受彎矩，有對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力這樣的設(shè)計(jì)不是最佳的。 方案二 ： 動(dòng)力從外側(cè)輸入 ， 由于空間足夠 ， 所以輸入齒輪的強(qiáng)度是沒有問題的 。 新的問題是齒輪的線速度有些偏高 ， 只 要 選擇低速發(fā)動(dòng)機(jī) ， 再加上較好的潤(rùn) 滑 ， 就可以解決齒輪的線速度偏高的問題 。 采 取自動(dòng)加壓裝置 ， 以保證壓緊力與 負(fù)載相適應(yīng) 。采取圖 4 動(dòng)路線（方案二） 圖 4 動(dòng)路線（方案二） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 卸荷結(jié)構(gòu) ，使傳動(dòng)組件和加 壓 裝置上的各個(gè)力在本身內(nèi)部 平衡。在輸出軸的布置方面 ，輸出軸與輸入軸是同軸布置 。 這一點(diǎn)是很理想的 。 在受力方面 ， 輸入軸幾乎只受扭矩 ，沒有循環(huán)應(yīng)力 ， 這樣的設(shè)計(jì)比較好 。 輸出軸受扭矩和拉力 ， 但沒有循環(huán)應(yīng)力這種設(shè)計(jì)比較好 。 在總尺寸方面 ， 這種布置尺寸較緊湊。 方案二與方案一相比有不少優(yōu)點(diǎn)，所以我選擇方案二的結(jié)構(gòu)進(jìn)行下一步的具體設(shè)計(jì)。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 第 三 章 新型滾輪平盤式無級(jí)變速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 以保證壓緊力與負(fù)載相適應(yīng)，在低負(fù)載時(shí)有效地減小滾輪的滾動(dòng)阻力， 從而提高 以要求采用高牽引系數(shù)牽引油 ， 也就是說牽引油的質(zhì)量對(duì) 級(jí)變速器基本結(jié)構(gòu)尺寸擬訂 基本結(jié)構(gòu)尺寸如圖 6 速計(jì)算 發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下的轉(zhuǎn)速為 2300r/ 即 主 動(dòng) 錐 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速 m a x 1 2 3 0 0 / m i 公式得： 1n 式中 1Z 表示輸入主動(dòng)大錐齒輪齒數(shù) 2Z 表示輸入從動(dòng)小錐齒輪齒數(shù) 所以 從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)速 為 1m a x 2 m a x 127 6 6 6 . 6 / m i n 圖 6 基本結(jié)構(gòu) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 平盤 的 轉(zhuǎn) 速 m a x 3 m a x 2m i 3 3 . 3 / m i n 滾 輪平 盤式 中 表示滾輪半徑， 表示平盤最小工作半徑。 觸應(yīng)力計(jì)算 發(fā)動(dòng)機(jī)在 1500r/生 最大扭矩 = 560T N m總21 424 m 總滾 輪 式中 表示每個(gè)滾輪所傳遞的扭矩。 342 5252 2 4 0 1 0滾 輪滾 輪 滾 輪 式中 表示每個(gè)滾輪接觸點(diǎn)處所傳遞的摩擦力。 4 4 5 2 5 2 2 1 0 5 . 30 . 0 9 5滾 輪壓 式中 表示牽引系數(shù)。 31 0 431 0 4式中 a、 短軸 半 徑 ， Q 表 示 壓 緊 力 ， 表 示 當(dāng) 量 曲 率 ， 查參考 資 料 1可得。 2223 3m a 0 0 8 5 5 2 6 3 2 0 7 1 9 . 8 / 2 0 7 224 k K g f c m M P 式中示最大接觸應(yīng)力。 輪的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 設(shè)使用壽命為 10000小時(shí)，輸入轉(zhuǎn)速為 2000 r/ 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 92 2 2 0 0 0 3 . 3 3 6 0 1 0 0 0 0 8 1 0N n i h （次） 由 資料 3得： 14 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 8109 次時(shí)，其接觸疲勞強(qiáng)度為 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 2350于，所以滿足要求。 動(dòng)加壓裝置設(shè)計(jì) 2= t a n ( ) / 2T N v d壓總式中 ： 表示 自 鎖角 ， 表示 凸輪升角。 由 = 560T N m總= 2 2 1 0 5 2d 則 =27 出軸強(qiáng)度計(jì)算 m a x 22 2 1 0 5 . 3 4 5 . 0A 3 . 1 4 1 2 . 5N M P a 壓 式中 示輸出軸受的最大拉應(yīng)力， m a a 1 3 05 6 0 0 . 3 2 7 32 Z 2 4 0 N 平 盤總 滾 輪 式中 示輸出軸受的最大扭矩 6m a x m a xm a x 3316 1 6 2 7 3 5 1 . 5 1 0 5 1 . 53 . 1 4 0 . 0 3 a M P 式中 示輸出軸受的最大扭矩剪切應(yīng)力 鍵強(qiáng)度計(jì)算 聯(lián) 接 32 1 0h l d 聯(lián)接 32 1 0h l d 式中 載荷分配不均系數(shù)，與齒數(shù)多少有關(guān)，一般 取 =數(shù)多時(shí)取偏小值； z花鍵的齒數(shù)； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 l齒的工作長(zhǎng)度，單位為 h花鍵齒側(cè)面的工作高度， 對(duì)于 矩形 花 鍵 ： 22此處 單位均為 對(duì)于 漸開線花鍵 ： 30時(shí) h m； 45時(shí) h= 0.8 m， 式中 花鍵的平均直徑， 對(duì)于 矩形花鍵2m ； 對(duì)于 漸開線花鍵位為 P 花鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力，單位為 表 2； P 花鍵聯(lián)接的許用壓力，單位為 表 2。 表 2 花鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力 、 許用 壓 力 用擠壓應(yīng) 力、許用壓力 聯(lián)接工 作方式 使用和 制造情況 齒面未經(jīng) 熱處理 齒面經(jīng) 熱處理 P 靜聯(lián)接 不良 中等 良好 35 50 60 100 80 120 40 70 100 140 120 200 P 空載下移動(dòng) 的動(dòng)聯(lián)接 不良 中等 良好 15 20 20 30 25 40 20 35 30 60 40 70 P 在載荷作用下移動(dòng)的動(dòng)聯(lián)接 不良 中等 良好 3 10 5 15 10 20 出軸花鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算 因?yàn)?輸出軸花鍵聯(lián)接為靜聯(lián)接 ，所以 32 2 7 3 1 0 3 8 . 2 70 . 7 2 8 2 6 1 2 8 P a 輪花鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 因?yàn)?滾輪花鍵聯(lián)接為動(dòng)聯(lián)接 ，所以 32 4 2 1 0 3 . 4 70 . 8 1 0 2 5 2 . 2 5 5P M P a p 入軸承計(jì)算 由輸入錐齒輪計(jì)算可知錐齒輪圓周力 9 9 8 根據(jù)圓錐齒輪傳動(dòng)得計(jì)算公式得： t a n 9 9 8 . 2 2 t a n 2 0 3 6 3 . 3 N 1 1 1 2c o s t a n c o sr t F F 1 1 1 2s i n t a n s i na t F F F 11c o s 3 6 3 . 3 c o s 1 7 3 4 7 . 4 N 11s i n 3 6 3 . 3 s i n 1 7 1 0 6 . 3 N 表 3 輸入軸承計(jì)算結(jié)果 故選用軸承類型： 深溝球軸承 軸承代號(hào)： 6010軸承參數(shù) 工作參數(shù) 計(jì)算結(jié)果 軸承內(nèi)徑： 50軸 承外徑： 80軸承寬度： 16額定動(dòng)載荷 ： 16800N 額定靜載荷 ： 12800N 極限轉(zhuǎn)速 ： 7000r/潤(rùn)滑方式：油潤(rùn)滑 徑向載荷： 軸向載荷： 使用壽命： 1000h 工作轉(zhuǎn)速 ： 7000r/觸角： 45 載荷系數(shù)： 量動(dòng)載荷： 當(dāng)量靜載荷： 計(jì)算壽命： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 壓軸承計(jì)算 表 4 加壓軸承計(jì)算結(jié)果 軸承參數(shù)： 工作參數(shù)： 計(jì)算結(jié)果： 軸承內(nèi)徑： 60軸承外徑： 130軸承寬度： 34額定動(dòng)載荷： 138000N 額定靜載荷： 102000N 極限轉(zhuǎn)速： 3200 r/滑方式：油潤(rùn)滑 徑向載荷： 10000N 軸向載荷： 20000N 使用壽命： 10000h 工作轉(zhuǎn)速： 5000 r/ 觸 角： 45 載荷系數(shù)： 量動(dòng)載荷： 當(dāng)量靜載荷： 計(jì)算壽命： 12853h 故選用 軸承類型： 圓錐滾子軸承 (30000) 軸承代號(hào)： 31311 束 語 動(dòng)的最大扭矩達(dá)到 比以前的機(jī)械式 較大提高 ， 達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平 ， 可以在載貨汽車和客車得到應(yīng)用 ， 使其發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于最佳工況下工作 ， 使得車輛的動(dòng)力性與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性獲得最優(yōu)匹配 ， 使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性好、效率高、排放降低 ， 有利于節(jié)能和環(huán)保 ,還可以提高汽車的加速性能和舒適性。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 第四章 無級(jí)變速器的裝配 1）所有零件應(yīng)徹底清洗并用壓縮空氣吹凈或擦干。 2）各軸承及鍵槽在安裝前，應(yīng)涂以齒輪油或機(jī)械油。 3）裝入軸承前時(shí)，應(yīng)使用銅棒在軸承四周均勻敲入，避免用手錘直接敲擊 軸承，以防止損傷軸承。也可將軸承在機(jī)械油中加熱到 60后裝入。 4）殼體上的螺孔和軸承孔，在安裝軸承端蓋時(shí)，應(yīng)涂以密封膠以防漏油。 5）各緊固螺栓應(yīng)按規(guī)定鎖止方法進(jìn)行鎖止。 1）錐輪端面與渦輪之間的間隙，一般應(yīng)為 2）軸的軸向間隙一般為 在軸承蓋內(nèi)增減墊片進(jìn)行調(diào)整。 3）檢查蝸桿傳動(dòng)的嚙合與調(diào)速情況，各檔渦輪應(yīng)具備良好的自鎖性。齒的嚙合痕跡應(yīng)大于全齒工作面積的三分之一。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 第五章 總結(jié) 通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅把知識(shí)融會(huì)貫通， 而且豐富了大腦，同時(shí)在查找資料的過程中也了解了許多課外知識(shí)，開拓了視野，認(rèn)識(shí)了將來 機(jī)械 的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識(shí)方面和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的飛躍。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對(duì)學(xué)校所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個(gè)良好開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計(jì)是老師對(duì)學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。其次，畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)是 老師檢驗(yàn)其教學(xué)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量的絕好機(jī)會(huì)。 畢業(yè)的時(shí)間一天一天的臨近，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在不斷的努力下我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的大概總結(jié)，但是真的面對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯(cuò)誤的。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)太理論化了，面對(duì)單獨(dú)的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西